JPH0416251Y2 - - Google Patents
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- JPH0416251Y2 JPH0416251Y2 JP1981197695U JP19769581U JPH0416251Y2 JP H0416251 Y2 JPH0416251 Y2 JP H0416251Y2 JP 1981197695 U JP1981197695 U JP 1981197695U JP 19769581 U JP19769581 U JP 19769581U JP H0416251 Y2 JPH0416251 Y2 JP H0416251Y2
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- JP
- Japan
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- point
- focus
- objective lens
- drive signal
- signal
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 8
- 230000007274 generation of a signal involved in cell-cell signaling Effects 0.000 claims description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 2
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
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- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
- G11B7/09—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
- G11B7/0908—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following for focusing only
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
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- G11B7/0917—Focus-error methods other than those covered by G11B7/0909 - G11B7/0916
-
- G—PHYSICS
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- G11B7/0945—Methods for initialising servos, start-up sequences
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
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- G11B2007/0919—Critical angle methods
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- Moving Of The Head For Recording And Reproducing By Optical Means (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案は光学装置におけるフオーカスサーボ引
込装置に関し、特に光学式情報読取装置の対物レ
ンズの移動制御をなすフオーカスサーボループの
サーボ引込装置に関する。
込装置に関し、特に光学式情報読取装置の対物レ
ンズの移動制御をなすフオーカスサーボループの
サーボ引込装置に関する。
光学式情報読取装置においては、記録媒体の記
録面上にレーザ等の光を照射してその反射光を用
いて情報の読取がなされるために、記録面上に常
に正確に照射光を収束させる必要があり、よつて
対物レンズの移動制御のためにフオーカスサーボ
ループが用いられている。
録面上にレーザ等の光を照射してその反射光を用
いて情報の読取がなされるために、記録面上に常
に正確に照射光を収束させる必要があり、よつて
対物レンズの移動制御のためにフオーカスサーボ
ループが用いられている。
このフオーカスサーボループのサーボ引込みを
なす場合、対物レンズを記録面に対し最も離れた
遠点から近点へ移動させ、その時得られるフオー
カスエラー信号の合焦点（すなわり対物レンズの
焦点と記録面とが丁度一致した点）における信号
を検知してその瞬間にサーボループを引込むこと
が一般に行われている。
なす場合、対物レンズを記録面に対し最も離れた
遠点から近点へ移動させ、その時得られるフオー
カスエラー信号の合焦点（すなわり対物レンズの
焦点と記録面とが丁度一致した点）における信号
を検知してその瞬間にサーボループを引込むこと
が一般に行われている。
ここで、近時フオーカスエラー信号を得るため
の方法としていわゆる臨界角法と称する方式が提
案されている。これは、第１図にその概略を示す
ように、プリズム３の反射面３１への対物レンズ
１の光軸２方向の入射角をプリズム３の臨界角θC
に設定し、この反射面３１による反射光をいわゆ
る２分割型のフオトセンサ４ａ，４ｂへ照射し
て、このセンサ４ａ，４ｂの差出力を差動アンプ
５により得ることによつてフオーカスエラー信号
とするものである。
の方法としていわゆる臨界角法と称する方式が提
案されている。これは、第１図にその概略を示す
ように、プリズム３の反射面３１への対物レンズ
１の光軸２方向の入射角をプリズム３の臨界角θC
に設定し、この反射面３１による反射光をいわゆ
る２分割型のフオトセンサ４ａ，４ｂへ照射し
て、このセンサ４ａ，４ｂの差出力を差動アンプ
５により得ることによつてフオーカスエラー信号
とするものである。
いま、記録面（図示せず）が対物レンズ１の焦
点Ａにあつていわゆる合焦状態にある時にプリズ
ム３への入射光線は平行となるよう調整されてい
るとする。この合焦点Ａを境として記録面がレン
ズ１に近づき過ぎて点Ｂにきた時、レンズ１によ
るプリズムへの入射光は発散光となり、また逆に
遠すぎて点Ｃにきた時には収束光となる。プリズ
ム３の反射面３１は前述のように光軸２に対し臨
界角θCとなるように設定されているから、光軸を
境とした光束の光量分布は図面内の左右において
合焦点からの記録面のずれ方向に応じて逆転し、
２分割フオトセンサ４ａ，４ｂでそれぞれ半分ず
つの光量を受光するので、２分割フオトセンサの
差信号が合焦点からのずれに対応したフオーカス
エラー信号を発生することになる。第２図は対物
レンズ１と記録面との間の距離Djに対する上記
フオーカスエラー信号の変化の状態を示す図であ
る。第２図から明らかなように、対物レンズ１と
記録面との間の距離DjがＯから増加するに従つ
て、まずプリズム３への入射光が発散光となつて
正のフオーカスエラー信号が得られ、次に、合焦
点距離においてフオーカスエラー信号がＯとなり
（点ａ）、次いでプリズム３への入射光が収束光と
なつて負のフオーカス信号が得られ、更にプリズ
ム３の反射面３１と光軸との交点が像点となる距
離において再びフオーカスエラー信号がＯとなり
（点ｂ）、距離Djが更に増加すると、プリズム３
の反射面３１に入射する前に記録面からの光線が
光軸上に収束するので再び正のフオーカスエラー
信号が得られる。尚、かかる臨界角法の詳細につ
いては、昭和56年２月19日に発表されたテレビジ
ヨン学会技術報告書の「DAD用光学ヘツド」と
題する論文に開示されている。
点Ａにあつていわゆる合焦状態にある時にプリズ
ム３への入射光線は平行となるよう調整されてい
るとする。この合焦点Ａを境として記録面がレン
ズ１に近づき過ぎて点Ｂにきた時、レンズ１によ
るプリズムへの入射光は発散光となり、また逆に
遠すぎて点Ｃにきた時には収束光となる。プリズ
ム３の反射面３１は前述のように光軸２に対し臨
界角θCとなるように設定されているから、光軸を
境とした光束の光量分布は図面内の左右において
合焦点からの記録面のずれ方向に応じて逆転し、
２分割フオトセンサ４ａ，４ｂでそれぞれ半分ず
つの光量を受光するので、２分割フオトセンサの
差信号が合焦点からのずれに対応したフオーカス
エラー信号を発生することになる。第２図は対物
レンズ１と記録面との間の距離Djに対する上記
フオーカスエラー信号の変化の状態を示す図であ
る。第２図から明らかなように、対物レンズ１と
記録面との間の距離DjがＯから増加するに従つ
て、まずプリズム３への入射光が発散光となつて
正のフオーカスエラー信号が得られ、次に、合焦
点距離においてフオーカスエラー信号がＯとなり
（点ａ）、次いでプリズム３への入射光が収束光と
なつて負のフオーカス信号が得られ、更にプリズ
ム３の反射面３１と光軸との交点が像点となる距
離において再びフオーカスエラー信号がＯとなり
（点ｂ）、距離Djが更に増加すると、プリズム３
の反射面３１に入射する前に記録面からの光線が
光軸上に収束するので再び正のフオーカスエラー
信号が得られる。尚、かかる臨界角法の詳細につ
いては、昭和56年２月19日に発表されたテレビジ
ヨン学会技術報告書の「DAD用光学ヘツド」と
題する論文に開示されている。
かかる臨界角法によるフオーカスエラー信号の
発生方式によれば、フオーカスエラー信号が零と
なる合焦点を示す個所はａ，ｂの２個所（第２図
参照）あり、距離Djが小なる時の零点ａが真の
合焦点を示すものである。よつて、上述したフオ
ーカスサーボ引込方式を用いれば遠点に近い法の
零点ｂが検出されてこの時フオーカスサーボが引
込まれることになり不都合である。
発生方式によれば、フオーカスエラー信号が零と
なる合焦点を示す個所はａ，ｂの２個所（第２図
参照）あり、距離Djが小なる時の零点ａが真の
合焦点を示すものである。よつて、上述したフオ
ーカスサーボ引込方式を用いれば遠点に近い法の
零点ｂが検出されてこの時フオーカスサーボが引
込まれることになり不都合である。
本考案は、合焦点に対応したエラー信号を複数
個発生する如きフオーカスエラー信号発生方式を
用いた場合にも真の合焦点近傍においてフオーカ
スサーボを引込むことが可能なフオーカスサーボ
引込装置を提供することである。
個発生する如きフオーカスエラー信号発生方式を
用いた場合にも真の合焦点近傍においてフオーカ
スサーボを引込むことが可能なフオーカスサーボ
引込装置を提供することである。
本考案による光学装置のフオーカスサーボ引込
装置は、フオーカスサーボループを開として対物
レンズを遠点から近点まで移動せしめて合焦点に
対応したエラー信号がすべて発生するようにし、
次に近点から遠点へ向けて移動させつつその間の
合焦点に対応したフオーカスエラー信号の最初の
発生を検知してフオーカスサーボループを閉とす
るようにしたことを特徴としている。
装置は、フオーカスサーボループを開として対物
レンズを遠点から近点まで移動せしめて合焦点に
対応したエラー信号がすべて発生するようにし、
次に近点から遠点へ向けて移動させつつその間の
合焦点に対応したフオーカスエラー信号の最初の
発生を検知してフオーカスサーボループを閉とす
るようにしたことを特徴としている。
以下に、図面に基づき本考案を説明する。
第３図は本考案の実施例のブロツク図であり、
第１図に示した臨界角法により得られた第２図の
如きフオーカスエラー信号Ｄはイコライザアンプ
６により周波数、位相特性が補償され、サーボル
ープスイツチ７を介して加算器８の１入力とな
る。この加算出力は駆動アンプ９の正相入力とな
り、対物レンズを移動駆動するモータ１０の駆動
信号となる。一方、フオーカスサーボ起動信号Ａ
によりトリガされるMMV（単安定マルチバイブ
レータ）１１が設けられており、この単発出力Ｂ
は駆動信号発生器１２、零点検出器１３及び切替
スイツチ１４のための制御信号となる。駆動信号
発生器１２はモータ１０の駆動信号Ｃを発生する
ものであり、対物レンズを記録面に対して遠点か
ら近点まで又はその逆に駆動するための信号を発
生する。零点検出器１３はエラー信号Ｄの零点す
なわち合焦点に対応するエラー信号を検出するも
のでこの検出タイミングに応答して検出信号Ｅを
発生し、サーボループスイツチ７をオンとすると
共に、駆動信号発生器１２をリセツトする。切替
スイツチ１４は駆動信号発生器１２の出力Ｃを加
算器８の１入力とするか、駆動アンプ９の逆相入
力とするかを選択するものであり、その切替制御
がMMV１１の出力Ｂによりなされる。
第１図に示した臨界角法により得られた第２図の
如きフオーカスエラー信号Ｄはイコライザアンプ
６により周波数、位相特性が補償され、サーボル
ープスイツチ７を介して加算器８の１入力とな
る。この加算出力は駆動アンプ９の正相入力とな
り、対物レンズを移動駆動するモータ１０の駆動
信号となる。一方、フオーカスサーボ起動信号Ａ
によりトリガされるMMV（単安定マルチバイブ
レータ）１１が設けられており、この単発出力Ｂ
は駆動信号発生器１２、零点検出器１３及び切替
スイツチ１４のための制御信号となる。駆動信号
発生器１２はモータ１０の駆動信号Ｃを発生する
ものであり、対物レンズを記録面に対して遠点か
ら近点まで又はその逆に駆動するための信号を発
生する。零点検出器１３はエラー信号Ｄの零点す
なわち合焦点に対応するエラー信号を検出するも
のでこの検出タイミングに応答して検出信号Ｅを
発生し、サーボループスイツチ７をオンとすると
共に、駆動信号発生器１２をリセツトする。切替
スイツチ１４は駆動信号発生器１２の出力Ｃを加
算器８の１入力とするか、駆動アンプ９の逆相入
力とするかを選択するものであり、その切替制御
がMMV１１の出力Ｂによりなされる。
第４図Ａ〜Ｅは第３図の回路の各部信号Ａ〜Ｅ
の各波形を示している。先ず、起動信号Ａが高レ
ベルになると、その遷移タイミングに応答して
MMV１１より一定の時間幅TOを有する単発パ
ルスＢが発生される。このパルスＢの発生期間駆
動信号発生器１２において図Ｃに示すように一定
傾斜をもつて上昇する駆動信号が発生される。こ
の時サーボループスイツチ７は開であり、信号切
替スイツチ１４は駆動信号Ｃを加算器８へ印加す
るようになされている。よつて、対物レンズは遠
点から近点へ向けて移動するから、その間エラー
信号は図Ｄのようになる。この間零点検出器１３
は非活性化されており、零点検出は行わないよう
になされる。しかる後に駆動信号は図Ｃの如く飽
和して一定レベルとなるから、対物レンズは近点
にて停止する。MMV１１の出力Ｂが低レベルに
なると、駆動信号は図Ｃのように一定傾斜で降下
し、これが切替えられたスイツチ１４によつて駆
動アンプ９の逆相入力となるから対物レンズは近
点から遠点へ向けて移動を開始する。この期間は
零点検出器１３が活性化されるからエラー信号Ｄ
の零点を検出する。従つて、近点から遠点へ向け
ての移動時の最初の零点ａが検出器１３により検
出されると、検出信号Ｅによりサーボループスイ
ツチ７をオンとすると共に、駆動信号発生器１２
をリセツトして駆動信号を零とする。こうするこ
とにより、真の合焦点ａ近傍においてサーボ系は
引込まれることになつて好都合である。
の各波形を示している。先ず、起動信号Ａが高レ
ベルになると、その遷移タイミングに応答して
MMV１１より一定の時間幅TOを有する単発パ
ルスＢが発生される。このパルスＢの発生期間駆
動信号発生器１２において図Ｃに示すように一定
傾斜をもつて上昇する駆動信号が発生される。こ
の時サーボループスイツチ７は開であり、信号切
替スイツチ１４は駆動信号Ｃを加算器８へ印加す
るようになされている。よつて、対物レンズは遠
点から近点へ向けて移動するから、その間エラー
信号は図Ｄのようになる。この間零点検出器１３
は非活性化されており、零点検出は行わないよう
になされる。しかる後に駆動信号は図Ｃの如く飽
和して一定レベルとなるから、対物レンズは近点
にて停止する。MMV１１の出力Ｂが低レベルに
なると、駆動信号は図Ｃのように一定傾斜で降下
し、これが切替えられたスイツチ１４によつて駆
動アンプ９の逆相入力となるから対物レンズは近
点から遠点へ向けて移動を開始する。この期間は
零点検出器１３が活性化されるからエラー信号Ｄ
の零点を検出する。従つて、近点から遠点へ向け
ての移動時の最初の零点ａが検出器１３により検
出されると、検出信号Ｅによりサーボループスイ
ツチ７をオンとすると共に、駆動信号発生器１２
をリセツトして駆動信号を零とする。こうするこ
とにより、真の合焦点ａ近傍においてサーボ系は
引込まれることになつて好都合である。
尚、駆動信号発生器１２としては、コンデンサ
への定電流充放電回路により構成し、その充放電
出力を駆動信号Ｃとするようにすれば良い。
への定電流充放電回路により構成し、その充放電
出力を駆動信号Ｃとするようにすれば良い。
このように、本考案によれば極めて簡単な構成
で真の合焦点近傍にて対物レンズのサーボ系をオ
ンとして安定にフオーカスサーボを引込むことが
できる利点がある。
で真の合焦点近傍にて対物レンズのサーボ系をオ
ンとして安定にフオーカスサーボを引込むことが
できる利点がある。
尚、上記実施例は一例を示すに過ぎず種々の改
変が可能であり、例えば臨界角検出方式のフオー
カスエラー信号発生手段ではなく、特開昭54−
4105号公報に記載されたような同心円状に配置さ
れた２分割検出器を用いて、夫々の検出器の差信
号をフオーカスエラー信号として用いる場合にも
複数個のフオーカスエラーのゼロクロス点が発生
するので、この複数のゼロクロス点のうちデイス
クに最も近いときに発生するゼロクロス点が真の
合焦点であるように設計しても上記と同様の作
用・効果を期待できることは言うまでもない。ま
たビデオデイスクやデイジタルオーデイオデイス
クの光学式情報読取装置に限らず他の種々の光学
装置に適用可能である。
変が可能であり、例えば臨界角検出方式のフオー
カスエラー信号発生手段ではなく、特開昭54−
4105号公報に記載されたような同心円状に配置さ
れた２分割検出器を用いて、夫々の検出器の差信
号をフオーカスエラー信号として用いる場合にも
複数個のフオーカスエラーのゼロクロス点が発生
するので、この複数のゼロクロス点のうちデイス
クに最も近いときに発生するゼロクロス点が真の
合焦点であるように設計しても上記と同様の作
用・効果を期待できることは言うまでもない。ま
たビデオデイスクやデイジタルオーデイオデイス
クの光学式情報読取装置に限らず他の種々の光学
装置に適用可能である。
第１図は臨界角法によるフオーカスエラー信号
の発生装置の１例を示す図、第２図は第１図の装
置により得られたエラー信号波形図、第３図は本
発明の一実施例のブロツク図、第４図は第３図の
ブロツクの動作を示す各部波形図である。 主要部分の符号の説明、１……対物レンズ、７
……フオーカスサーボループスイツチ、１１……
MMV、１２……駆動信号発生器、１３……零点
検出器。
の発生装置の１例を示す図、第２図は第１図の装
置により得られたエラー信号波形図、第３図は本
発明の一実施例のブロツク図、第４図は第３図の
ブロツクの動作を示す各部波形図である。 主要部分の符号の説明、１……対物レンズ、７
……フオーカスサーボループスイツチ、１１……
MMV、１２……駆動信号発生器、１３……零点
検出器。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 光デイスクに対して対物レンズが遠点と近点と
の間で移動する時に複数のゼロクロス点を発生
し、それらのゼロクロス点のうち前記光デイスク
に最も近接した位置で発生するゼロクロス点を真
の合焦点とするような特性を有するフオーカスエ
ラー信号を発生する手段と、 前記フオーカスエラー信号に応じて前記対物レ
ンズの移動を制御するフオーカスサーボループと
を含む光学装置におけるフオーカスサーボ引込装
置であつて、 前記フオーカスサーボループ中に設けられたル
ープスイツチ７と、 フオーカスサーボ引込指令信号に応じて前記対
物レンズを遠点から近点へ移動せしめその後近点
から遠点へ移動させるための駆動信号を発生する
駆動信号発生手段１１，１２，１４と、 前記駆動信号が前記対物レンズを近点から遠点
に移動させる駆動信号を発生している期間におい
て最初に発生する前記フオーカスエラー信号のゼ
ロクロス点を検出して検出信号を発生する零点検
出手段１３とを備え、 前記検出信号に応じて前記ループスイツチ７を
閉とすると共に、前記駆動信号発生手段からの駆
動信号を停止するようにしたことを特徴とする光
学装置におけるフオーカスサーボ引込装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1981197695U JPS58101330U (ja) | 1981-12-25 | 1981-12-25 | 光学装置におけるフオ−カスサ−ボ引込装置 |
| US06/452,456 US4544837A (en) | 1981-12-25 | 1982-12-23 | Focus servo control device for an optical system having an initial focus locking operation |
| DE19823248165 DE3248165A1 (de) | 1981-12-25 | 1982-12-27 | Fokussierungsservosteuervorrichtung fuer ein optisches system |
| GB08236883A GB2114775B (en) | 1981-12-25 | 1982-12-30 | Focus servo control device for an optical system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1981197695U JPS58101330U (ja) | 1981-12-25 | 1981-12-25 | 光学装置におけるフオ−カスサ−ボ引込装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58101330U JPS58101330U (ja) | 1983-07-09 |
| JPH0416251Y2 true JPH0416251Y2 (ja) | 1992-04-13 |
Family
ID=16378812
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1981197695U Granted JPS58101330U (ja) | 1981-12-25 | 1981-12-25 | 光学装置におけるフオ−カスサ−ボ引込装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4544837A (ja) |
| JP (1) | JPS58101330U (ja) |
| DE (1) | DE3248165A1 (ja) |
| GB (1) | GB2114775B (ja) |
Families Citing this family (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3380426D1 (en) * | 1982-06-04 | 1989-09-21 | Sony Corp | Optical disc reproducer |
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